[0001] L'invention concerne le domaine général des machines d'emballage à haute cadence.
De telles machines sont employées par exemple pour effectuer à grande cadence l'emballage
individuel de plaques de chocolat ou d'autres produits se présentant d'une manière
analogue. L'emballage d'un article nécessite l'exécution d'une suite relativement
complexe d'opérations de positionnement, pliage et collage, effectuées automatiquement.
[0002] Une machine de ce genre reçoit d'une part une succession d'articles à emballer, tels
que des plaques de chocolat, et d'autre part une succession de coupons dont chacun
est utilisé par la machine pour emballer un article.
[0003] La succession des coupons est en principe fournie par une maison d'imprimerie sous
la forme d'une bande continue comportant de manière répétitive des repères de séparations
ainsi que des inscriptions ou des dessins pour la présentation de l'article. La bande
est fournie enroulée sous la forme d'une bobine.
[0004] Pour assurer une cadence élevée et éviter les interruptions, on dispose, en amont
du poste de découpage, deux bobines, une bobine d'alimentation et une bobine de réserve.
Lorsque la première est presque épuisée, un dispositif raccorde la bobine de réserve
à la bande sans interruption de fonctionnement de la machine. Un tel dispositif est
bien connu des gens du métier sous la dénomination de "splicer". Dès que le splicer
a mis en route la deuxième bobine, la première, qui est épuisée, est remplacée par
une bobine pleine et constitue la bobine de réserve. Le rempla÷ cement des bobines
ne nécessite donc aucune interruption.
[0005] La machine comporte un poste de découpage et, pour que le découpage soit correct,
elle comporte un moyen de détection-des repères en amont du poste de découpage et
un moyen de correction de l'avance de la bande, pour que la découpe soit conforme
aux repères avec une tolérance donnée.
[0006] Dans une machine classique, un arbre moteur principal entraîne tous les organes d'emballage
ainsi que les rouleaux qui commandent l'avance de la bande, qui est souvent une bande
de papier, en amont du poste de découpage. On parlera de l'avance papier, bien que
souvent la bande puisse être en une autre matière telle que par exemple la cellophane
ou une matière synthétique.
[0007] Un agencement de ce genre est décrit par exemple dans le brevet suisse 305.288 appartenant
à la titulaire. Toutefois la machine décrite dans le brevet cité présente divers inconvénients
: la correction est effectuée dans un sens seulement et la valeur maximale de la correction
reste faible, de l'ordre de 2 à 3 mm. De plus, le système de détection impose des
restrictions en ce qui concerne l'impression du papier, et d'autre part le détecteur
est mis hors fonction périodiquement pendant une partie du cycle de fonctionnement
de la machine. Enfin, l'agencement décrit s'applique au cas d'une avance papier intermittente
et le fonctionnement à cadence élevée présente de sérieux problèmes de dynamique.
[0008] L'inconvénient d'une marge de correction faible apparait notamment dans les cas suivants
:
Premièrement, si le splicer présente une erreur excédant l'amplitude de correction
possible, on doit arrêter la machine et corriger le positionnement de la bande.
[0009] Deuxièmement, même indépendamment de l'utilisation d'un splicer, il se peut que la
bande fournie présente un défaut local des repères, dû par exemple à un raccord incorrect
de deux bouts de bande. Dans un tel cas également, on est obligé d'arrêter la machine
lorsque le défaut excède la dite amplitude.
[0010] Troisièmement, la machine doit faire l'objet d'un réglage en fonction de la longueur
du coupon. La tolérance de ce réglage doit évidemment être inférieure à la marge de
correction, qui est petite, de sorte que le réglage est délicat.
[0011] On connait par la demande de brevet allemand 2.203.383 un agencement présentant également
certains inconvénients : la correction est effectuée dans un sens seulement et des
restrictions sont imposées en ce qui concerne l'impression du papier. La correction
est effectuée par un dispositif comportant un différentiel et un frein électromagnétique
combiné avec un embrayage électromagnétique qui sont des organes sujets à une usure
sensible et la précision atteinte est faible.
[0012] On connait par le brevet suisse 516.436 un autre agencement, adapté à une avance
papier continue et où la détection n'est pas verrouillée pendant le cycle. Cependant,
sur les autres points, cet agencement présente .pratiquement les mêmes défauts que
celui décrit dans le brevet suisse 305.288 susmentionné.
[0013] Le brevet allemand 1.461.898, la demande de brevet allemand 2.524.365 et les brevets
américains 2.611.224 et 2.636.731 décrivent également des agencements du même genre
et qui présentent la plupart des défauts signalés à propos du brevet suisse.305.288
susmentionné; notamment, la correction est effectuée dans un sens seulement, des restrictions
sont imposées en ce qui concerne l'impression du papier et l'avance papier est intermittente.
[0014] La présente invention vise à remédier à ces inconvénients. L'invention porte sur
le procédé de la revendication 1 ainsi que sur les dispositifs des revendications
5 et 10, ainsi que sur une machine à emballer munie d'un tel dispositif.
[0015] Il est probable que les inconvénients susmentionnés de l'art antérieur soient liés
au fait que la détection est utilisée pour agir quasi instantanément sur l'avance
papier et la corriger. Il est donc probable que les progrès permis par la présente
invention tiennent au moins en partie au fait que l'on a introduit un traitement entre
la détection et la correction; autrement dit, la détection ne commande pas la correction
mais la détection est utilisée pour calculer la correction.
[0016] De plus, certaines restrictions concernant l'impression du papier sont levées par
le fait que la détection est suivie d'une identification permettant de distinguer
le signal associe à un repère d'un signal non significatif ou d'un parasite. En outre,
la détection n'est plus verrouillée sur une partie du cycle. Ceci est aussi permis
par la relative indépendance introduite entre la détection et la correction.
[0017] D'autres particularités et avantages de l'invention apparaitront mieux à la lecture
de la description de quelques formes de réalisation données ci-après à titre d'exemple
et en référence aux dessins dans lesquels :
La fig. 1 représente de manière schématique différentes parties d'une machihe à emballer,
la fig. 2 représente de manière schématique un dispositif d'entraînement du papier
et un dispositif de coupe,
la fig. 3 représente de manière schématique les circuits de commande des. dispositifs
de la fig. 2,
la fig. 4 est un diagramme des temps illustrant le fonctionnement des circuits de
la fig. 3,
la fig. 5 représente de manière schématique un dispositif d'entrainement du papier
et un dipositif de coupe selon une autre forme de réalisation,
la fig. 6 représente un différentiel avec moteur pas-à-pas pour les dispositifs de
la fig. 5, et
la fig. 7 représente schématiquement les circuits de commande des dispositifs des
fig. 5 et 6.
[0018] A la fig. 1, on a représenté de manière schématique une machine à emballer alimentée,
d'une part, en une succession d'articles à emballer 61 et, d'autre part, en une bande
de papier 70 fournie en continu par un splicer 50. Le splicer comprend une bobine
en cours de dévidage 51 et une bobine de réserve, pleine, 52. Les bandes 53, 54 issues
des bobines respectives passent par une série de rouleaux 55 et aboutissent à un poste
de raccordement 58. Lorsque la bobine en cours 50 est presque épuisée, le poste de
raccordement raccorde, par collage, le bout de la bande 54 à la fin de la bande 53,
sans interruption du défilement. La mise en route brusque de la bande 54 est absorbée
par un déplacement de certains des rouleaux 56, montés à cet effet sur des bras articulés
(non représentés). Comme on connaît suffisamment les dispositifs du genre splicer,
il n'a pas été représenté en détail. Le splicer 50 fournit en continu une bande 70
qui passe sous un détecteur 13, qui est entrainée par les rouleaux d'avance supérieur
5 et inférieur 6, et qui est débitée en coupons par une lame tournante 9 coopérant
avec une lame fixe 10. Les coupons'sont utilisés dans la machine 60 pour l'emballage
individuel des articles 61.
[0019] A la fig. 2, on distingue la bande 70 comportant une suite de coupons 72 séparés
par des repères 71. Les coupons comportent encore d'autres signes et marques, non
représentés. Les repères 71 passent sous un détecteur photo-électrique de repères
13. La bande est entrainée par les rouleaux d'avance supérieur 5 et inférieur 6, reliés
mécaniquement pour tourner en synchronisme. Le rouleau inférieur est entrainé par
un moteur à courant continu 1 par l'intermédiaire d'un dispositif de transmission
mécanique 200 introduisant un certain facteur de réduction entre l'axe de sortie du
moteur 1 et l'axe du rouleau 210. Une poulie 203 calée sur l'axe du moteur 1 est reliée
par courroie à une poulie 204 solidaire en rotation d'une poulie 205, entrai- nant
elle-même par courroie une poulie 206 calée sur l'axe du rouleau inférieur 6.
[0020] Le moteur 1 est associé à une dynamo tachymétri- que 2 utilisée dans une boucle de
réglage de la commande du moteur 1. Sur l'axe du moteur 1 est encore calé un générateur
d'impulsions formé d'une roue 32 portant des marques radiales et d'un détecteur photo-électrique
33 associé.
[0021] La bande 70, après avoir passé entre les rouleaux d'avance.5, 6, passe entre une
lame tournante 9 et une lame fixe 10 qui, périodiquement, tranchent la bande pour
séparer les coupons. Le coupon juste séparé 73 est ensuite utilisé par la machine
pour l'emballage d'un article.
[0022] La lame tournante 9 est entraînée en rotation par l'axe 8. L'axe 8 est lié aux organes
mécaniques de la machine à emballer, notamment aux organes du poste d'emballage (non
représenté). L'axe 8 porte un générateur d'impulsion formé d'une roue 11 portant des
fentes radiales et d'un capteur photo-électrique 12
: Le même axe 8 porte encore un générateur de signal de synchronisation formé d'une
roue 12 portant une encoche et d'un capteur photo-électrique associé 15.
[0023] Les circuits de la fig. 3 ont pour fonction la commande du moteur 1 qui entraîne
les rouleaux d'avance papier 5, 6 en fonction de différents signaux. Le détecteur
photo-électrique 14 produit des impulsions dont la fréquence est proportionnelle à
la vitesse de rotation de l'axe 8, qui porte la lame tournante 9 et qui est lié cinématiquement
aux organes mécaniques principaux de la machine à emballer et notamment au poste d'emballage
(non représenté). Le signal produit par ce détecteur 14 constitue donc une référence
de vitesse, signal REFVIT2, indiquant la vitesse de fonctionnement des postes de découpage
et d'emballage. Ce signal aboutit à un circuit de conversion fréquence- tension 140
qui délivre à sa sortie 143 un signal dont la tension est proportionnelle à la fréquence
de REFVIT2. Le circuit 140 comporte un réglage d'échelle 141 par rhéostat, qui permet
de choisir la longueur de la découpe sans correction.
[0024] Le signal de tension fourni à la sortie 143 constitue une consigne de vitesse de
base pour un bloc 120 de commande du moteur 1,' lequel entraîne les rouleaux d'avance
papier 5, 6. Une action sur le rhéostat 141, tous autres paramètres étant conservés
constants, aura donc pour effet une modification de la consigne de vitesse de base,
donc une modification de la vitesse d'avance papier,et par con- séquqnt une modification
de la longueur de découpe. Le circuit 140 possède également un rhéostat d'ajustement
(offset) 142.
[0025] Le bloc de commande 120 est du genre "régulateur quatre quadrants" et il utilise,
pour la commande du moteur 1, une boucle de réglage comprenant la dynamo tachymétri-
que 2. Le bloc de commande 120 admet. deux grandeurs de consigne d'entrée, dont on
vient de voir la première, qui est la consigne de vitesse de base de la ligne 143.
Si le bloc de commande 120 fonctionne sur la base de ce seul signal, on a simplement
un asservissement proportionnel de l'avance papier.au rythme de la machine, c'est-à-dire
de l'axe 8 lié cinématlquement aux postes de découpe et d'em-
ballage. C'est, grosso'modo, ce qui se passe lorsque la bande de papier 70 est correctement
en phase par rapport au cycle de fonctionnement de la machine.
[0026] Les autres circuits de la fig. 3 permettent l'établissement d'un signal de correction
lorsqu'il se présente un déphasage de la bande de papier 70. Le détecteur photo-électrique
33 produit des impulsions dont la fréquence est proportionnelle à la vitesse de rotation
du moteur 1 et il constitue une référence de vitesse, signal REFVIT1. Le détecteur
photo-électrique 15 fournit une impulsion à chaque tour de la lame tournante 9, c'est-à-dire
à cnaque cycle de la machine. Il donne donc une référence de phase du fonctionnement
des postes de découpe et d'emballage, signal SYNCHR. Le détecteur photo-électrique
13 produit une impulsion lors du passage d'un repère 71 de la bande 70.
[0027] Ces signaux sont fournis à un circuit de commande logique 100 comprenant comme composant
principal un processeur logique, par exemple un microprocesseur "INT
EL 8085". Ce circuit de commande 100 est doté d'un quartz 101 et peut fournir un signal
d'horloge à 3 MHz sur une ligne 102. Le circuit de commande logique 100 est relié
à un séz lecteur digital à huit bits 108 constituant un périphérique d'entrée. Ce
sélecteur est utilisé pour choisir de manière digitale la valeur de la longueur de
découpe entre 0 (zéro) et 255 unités arbitraires. Le circuit de commande 100 est également
relié à un dispositif d'affichage 107, par exemple à diodes électroluminescentes (LED),
qui constitue un périphérique de sortie pour afficher, par exemple, les valeurs de
correction.
[0028] Le circuit de commande logique 100 pilote un processeur rapide 110, par exemple un
microprocesseur CD 1802 D dit "COSMAC" de la firme R.C.A. Le circuit de commande logique
100 fournit au microprocesseur rapide une grandeur qui est la valeur de la correction,
en 7 bits, ainsi que le sens, qui nécessite 1 bit; il fournit aussi des impulsions
LOAD et START et le signal d'horloge. En réponse aux signaux de commande, le processeur
rapide 110 envoie sur la ligne 130 un train d'impulsions dont la fréquence est convertie
en tension par le circuit de conversion 111. Comme l'autre circuit de conversion 140,
le circuit 111 comporte un réglage d'échelle par rhéostat 141 et un rhéostat d'ajustement
(offset) 113. La sortie du convertisseur 111 est inversée par l'amplificateur inverseur
114 qui possède également un rhéostat d'ajustement (offset) 115. Un commutateur électronique
116 choisit, pour la ligne de sortie 118, soit le signal inversé sortant de l'amplificateur
inverseur 114, soit le signal non inversé sortant directement du circuit de conversion
111. La position du commutateur 116 est commandée par le bit de sens, sur la ligne
117. La tension fournie sur la ligne 118 constitue un signal de consigne de correction
pour le bloc de commande 120.
[0029] La fig. 4 illustre le fonctionnement des circuits de la fig. 3. Elle montre, par
un diagramme des temps, comment un signal de lecture d'un repère 71 est identifié,
comment on évalue un éventuel déphasage de la bande papier 70 par rapport au fonctionnement
de la machine à emballer; dans le cas A, la bande présente un retard et dans le cas
B, la bande présente une avance.
[0030] Le signal REFVIT est une succession d'impulsions produites par le générateur d'impulsions
comprenant le détecteur 33 et la roue 32, calée sur l'axe 8 du moteur 1 d'entraînement
des rouleaux d'avance 5, 6. Le signal SYNCHR est produit par le détecteur 15 associé
à la roue à encoche 12, qui donne une impulsion à chaque tour de l'axe 8, c'est-à-dire
à chaque cycle de la machine. On remarque, sur la fig. 4, qu'un cycle ou une période
de SYNCHR équivaut à 72 impulsions de REFVIT. En réalité un cycle machine équivaut
à un nombre plus élevé d'impulsions, par exemple 1000 impulsions, mais on a choisi
le nombre de 72 pour illustrer l'exemple. De même, les autres valeurs sont relativement
arbitraires et n'ont qu'une valeur d'exemple.
[0031] Lorsqu'un repère 71 passe sous le détecteur 13, ce dernier produit le signal LECTREP
qui a la forme d'une impulsion rectangulaire, d'une certaine longueur, par exemple
9 petites périodes du signal REFVIT. Pour identifier le signal LECTREP, le circuit
de commande 100 crée une impulsion MIN commençant avec le flanc initial de LECTREP;
cette impulsion MIN représentant la durée minimum que doit avoir LECTREP pour être
admis. A la fin de MIN, le circuit de contrôle 100 crée une impulsion TOL qui représente
l'intervalle entre la durée minimum et la durée maximum que doit avoir LECTREP pour
être admis : c'est donc l'intervalle de tolérance pour LECTREP. Dans le cas représenté,
LECTREP est admis puisque son flanc final tombe au milieu de TOL. Dans le cas de la
fig. 4A, MIN dure 7 petites périodes, TOL dure 4 petites périodes et LECTREP dure
9 petites périodes; ce dernier est donc correct puisqu'il est entre le minimum de
7 et le maximum qui vaut 7 + 4 = 11.
[0032] Normalement, la fin du signal LECTREP devrait coïncider avec l'impulsion SYNCHR.
Dans le cas A, on voit que LECTREP présente un certain retard. Pour évaluer ce retard,
afin d'établir la correction en conséquence, le circuit de contrôle 100 compte les
impulsions à partir de la fin de LECTREP, comme illustré par le signal ERR. Ce compte
prend fin lorsqu'apparaît le signal SYNCHR. Dans le cas de la fig. 4A; le nombre d'impulsions
totalisé vaut 60-. On pourrait considérer que LECTREP présente une avance de 60 impulsions
par rapport au signal SYNCHR suivant. Mais il est plus rationnel de considérer qu'il
présente plutôt un retard par rapport au signal SYNCHR précédent. Le choix logique
consiste à comparer l'écart trouvé avec la moitié de la durée du cycle de la machine.
Si l'écart trouvé est supérieur à la demi-durée du cycle, alors l'erreur vaut la durée
du cycle moins l'écart et c'est un retard. C'est le cas ici :

et l'erreur vaut :

[0033] Le sens de la correction est codé par le circuit de commande 100 dans le bit de sens
et la valeur de la correction est fournie au processeur rapide sous la forme d'un
nombre binaire de 7 bits. Le processeur rapide utilise ces données pour établir un
train d'impulsions en fonction de programmes appropriés qui tiennent compte, notamment,
de l'allure souhaitée de la correction, de l'accélération et de la décélération souhaitée,
en un mot : de la "cinématique" de la correction. Ces impulsions sont fournies sur
la ligne 130 et utilisées comme déjà décrit ci-dessus pour commander le moteur 1.
[0034] Le cas B illustre le cas inverse d'une avance. Comme précédemment, le signal LECTREP
est admis, et à partir de son flanc final commence un compte comme illustré par le
signal ERR, qui compte 12 périodes jusqu'à la prochaine occurrence de l'impulsion
SYNCHR. On a :
12 < 72/2.
L'écart est donc une avance et l'on prend directement sa valeur, 12, comme donnée
pour la correction.
[0035] Une erreur signifie que les repères et les inscriptions du coupon sont décalés et
que le coupon n'est pas coupé au bon endroit. Le coupon est alors quand même utilisé
dans le poste d'emballage, mais l'article correspondant est éliminé car sa présentation
est inacceptable. Le circuit de commande, qui a détecté l'erreur, envoie au poste
d'emballage un signal pour l'élimination automatique de l'article.
[0036] La correction admissible pour l'avance papier présente un maximum. En effet, la correction
d'une erreur signifie que le coupon suivant va être coupé plus court (ou plus long).
Il faut cependant que la longueur du coupon reste acceptable pour le poste d'emballage
car il faut absolument éviter une interruption. On adoptera, par exemple, comme valeur
maximum de la correction, 1 15 mm. S'il se produit une erreur supérieure à ces 15
mm, par exemple une erreur de 75 mm, cela aura simplement pour effet que l'erreur
sera rattrapée en plusieurs cycles, ici en cinq cycles, avec élimination de cinq articles.
L'élimination de quelques articles est évidemment préférable à un arrêt de la machine.
[0037] La valeur de ± 15 mm pour la valeur maximale de la correction est prise ici comme
exemple. Cette valeur est imposée par le poste d'emballage et pourrait être changée.
Si le poste d'emballage peut s'accommoder de coupons présentant une différence plus
grande, par exemple de ! 50 mm, et continuer à fonctionner sans bourrage ni accroc
(quitte à éliminer ensuite les articles inacceptables), on peut alors prendre cette
dernière valeur de ± 50 mm comme valeur de correction maximum.
[0038] En cas de changement de format de coupon, lorsqu'on se prépare à emballer une nouvelle
série d'articles, la nouvelle longueur de coupon doit être reportée sur le sélecteur
108.
[0039] D'autre part, la distance entre le détecteur 13 et les lames 5, 6 a été supposée
égale a un multiple de la dite longueur. Si cette dernière change, il y a lieu de
décaler le détecteur 13, qui peut être monté sur un rail, Mais on peut, en alternative,
décaler angulairement la roue à encoche 12 qui sert à créer le signal SYNCHR. Une
solution évoluée consiste à laisser inchangés le détecteur 13 et la roue à encoche
et à agir seulement au niveau du logiciel (soft) du processeur de la commande logique.
En effet, toute l'information nécessaire est fournie par le sélecteur 108; il est
aisé à l'homme du métier se basant sur la présente desçription de programmer en conséquence
le processeur.
[0040] Le changement de format implique également une modification de la vitesse d'entraînement
du papier. Si les coupons sont par exemple plus longs, cette vitesse devra être plus
grande pour une cadence donnée de la machine. Il faut donc régler la vitesse des rouleaux
en réglant en conséquence le rhéostat 141. Comme indiqué plus haut, ce rhéostat permet
de choisir la longueur de découpe sans correction, Ce dernier réglage n'est pas critique.
Un écart résiduel, par exemple de ± 5 mm, n'est pas très gênant dans le cas envisagé
où la correction maximum vaut 15 mm; l'écart est automatiquement compensé.
[0041] Les fig. 5 à 7 illustrent une forme d'exécution où l'avance papier est couplée mécaniquement
au reste de la machine à emballer, notamment aux postes de découpage et d'emballage,
par l'intermédiaire d'un différentiel qui permet d'introduire les corrections appropriées,
sous la commande de circuits électroniques.
[0042] L'axe 16 est lié cinématiquement à divers organes mécaniques de la machine à emballer,
notamment aux organes du poste d'emballage (non représenté). L'axe 16 peut être l'arbre
moteur principal de la machine. Cet arbre 16 entraîne l'axe 8 de la lame tournante,
par l'intermédiaire de la poulie 19, de la courroie 18 et de la poulie 17 calée sur
l'axe 8. L'axe 16 entraîne également un axe 23 par l'intermédiaire d'une poulie 20,
d'une courroie 21 et d'une poulie 22 calée sur le dit axe 23. Cet axe 23 tourne à
l'intérieur d'un arbre creux 35.
[0043] L'axe 23 et l'arbre creux 35 sont reliés par un différentiel 37. Dans le boîtier
34 du différentiel, l'arbre creux entraîne une couronne externe 45 et l'axe 23 entraîne
un planétaire interne 42. Entre la couronne externe 45 et le planétaire interne 42
sont engagés les pignons satellites 41 d'une couronne porte-satellites 40. La couronne
porte-satellites 40 engrène avec un pignon 36 calé sur l'axe d'un moteur pas-à-pas
51.
[0044] L'arbre creux 35 entraîne un axe 30 par l'intermédiaire d'une poulie 28, d'une courroie
29 et d'une poulie 31 calée sur l'axe 30. L'axe 30 entraine un générateur d'impulsions
comprenant une roue 32 portant des marques radiales et un détecteur photo-électrique
33. L'arbre creux 35 entraîne également le rouleau d'avance inférieur 6 par l'intermédiaire
d'une poulie 24, d'une courroie 25 et d'une poulie 26 calée sur l'axe du rouleau inférieur
6. La roue 32 du générateur d'impulsions et les rouleaux d'avance papier 5 et 6 sont
liés cinématiquement.
[0045] Si le moteur 51 est à l'arrêt et que, par conséquent, la couronne porte-satellites
40 est immobile, le différentiel se comporte comme un engrenage introduisant un certain
facteur de réduction entre l'axe 23, considéré comme axe moteur, et l'arbre creux
3S, qui est l'arbre en-" trainé. Comme l'arbre creux entraine finalement les rouleaux
5 et 6 et que, de son côté, l'axe 23 est lié mécaniquement à l'axe 16 de la machine,
on aurait alors une transmission mécanique avec un facteur de réduction donné entre
l'axe 16 de la machine et les rouleaux 5, 6 d'avance papier. C'est grosso modo ce
qui se passe lorsque la bande de papier 70 est correctement en phase par rapport au
cycle de fonctionnement de la machine.
[0046] Le moteur 51 et les circuits de la fig. 7 entrent en jeu lorsqu'il se présente un
déphasage de la bande pa-
pier 70.
[0047] Les circuits de la fig. 7 ont pour fonction la commande dû moteur pas-à-pas 51 qui
introduit, par le différentiel 37, une correction dans l'entraînement des rouleaux
d'avance papier 5, 6, en fonction de différents signaux.
[0048] Le détecteur photo-électrique 14 produit des impulsions dont la fréquence est proportionnelle
à la vitesse de rotation de l'axe 8. Ce signal ne joue en principe pas de rôle essentiel
dans cette forme de réalisation. Il permet éventuellement de piloter le splicer 50.
Il peut aussi être utilisé pour modifier le signal d'horloge reçu par le pro- .cesseur
rapide 110, par l'intermédiaire d'un circuit 105. Ceci permet par exemple d'effectuer
des tests à basse vitesse. Le processeur rapide peut être le CD 1802 D "COSMAC" de
la firme R.C.A.; un tel processeur peut fonctionner à un rythme très bas, et même
pas-à-pas, avec un signal d'horloge pouvant avoir une fréquence arbitrairement basse
et, à la limite, nulle. L'accélération et la décélération prévues par un programme,
pour une "cinématique" donnée, seront alors proportionnellement réduites, de la manière
la plus simple ce qui rend aisés certains tests.
[0049] Les détecteurs 33, 15 et 13 et leurs signaux ont déjà été décrits plus haut à propos
de la forme de réalisation précédente. De même, le circuit de commande 100 et le processeur
rapide 110 sont semblables à ceux décrits plus haut. Les signaux produits par le processeur
rapide 110 comprennent, comme précédemment, un bit de signe fourni sur la ligne 132
et un train d'impulsions sur la ligne 132. Ces dernières cependant ne sont pas converties
en une tension, comme précédemment, mais utilisées dans un bloc de commande 130 commandant
le moteur pas-à-pas 51. Le processeur 110 comporte en option une sortie spéciale 133
pour un signal indiquant si le moteur 51 doit fonctionner ou non. Si le moteur 51
ne doit pas tourner, il est préférable de réduire son courant de repos pour éviter
une consommation excessive et un échauffement indésirable. Le bloc de commande 130
est donc de préférence agencé pour réduire le courant de repos en fonction du signal
de la ligne 133.
[0050] En cas de changement de format de coupon, la nouvelle longueur doit être reportée
sur le sélecteur 108, de manière analogue à ce qui est prévu pour la machine des fig.
2 et 3.
[0051] De même, il y a lieu soit de déplacer le détecteur 13, soit de décaler angulairement
la roue à encoche 12, ou encore d'agir au niveau du logiciel (soft) uniquement, lequel
obtient l'information nécessaire par le sélecteur 108.
[0052] De plus, il faut encore modifier la vitesse d'entraînement du papier. Comme le moteur
51 ne sert qu'à introduire des corrections, il faut changer le rapport mécanique qui
existe entre l'axe 8 et les rouleaux 5, 6 lorsque le moteur 51 est immobile. Ce rapport
peut être changé en remplaçant par exemple la roue 26 et sa courroie 25. Dans une
variante de la machine, on pourrait installer un variateur mécanique à la place de
la transmission à courroie 24,25,26 et on règlerait ce variateur.
[0053] Ce dernier réglage n'est pas critique. On peut laisser un écart résiduel, par exemple
de ± 5 mm, dans le cas envisagé où la correction maximum vaut ± 15 mm; cet écart est
automatiquement compensé.
1. Procédé de régulation de l'avance d'une bande (70) portant à intervalles réguliers
des repères de découpage (71), destinée à être découpée en-coupons (73) utilisés pour
l'emballage individuel d'une succession d'articles (61), caractérisé par les opérations
suivantes :
- on détecte et on reconnait le passage de chaque repère - (71),
- on crée à chaque cycle de coupe et d'emballage un signal de référence de phase (SYNCHR)
indiquant à quel moment le dit repère (71) devrait être détecté et reconnu,
- on mesure l'écart de phase entre.le passage du repère (LECTREP) et le dit signal
de référence de phase (SYNCHR),
- on modifie temporairement la vitesse d'entraînement de la bande (70) de manière
à lui faire prendre soit une avance, soit un retard destiné à compenser l'écart de
phase,
- on limite la correction, avance ou retard, à une amplitude de correction maximale
telle que le coupon résultant (73) ait une longueur acceptable pour l'opération d'emballage
d'un article même si la position erronnée du repère rend la présentation de l'article
inacceptable.
2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que, lorsqu'on détecte un écart
de phase supérieur à une tolérance donnée, on produit un signal destiné à commander,
après l'opération d'emballage, l'élimination de l'article emballé avec le coupon défectueux.
3. Procédé selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que l'on entraine la bande
de manière cinématiquement indépendante des opérations de coupe et d'emballage.
4. Procédé selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce qu'on relie mécaniquement
l'entraînement de la bande (70) aux-opérations de coupe et d'emballage par l'intermédiaire
d'un différentiel (37) et en ce que la correction, avance ou retard, de l'entraînement
de la bande par rapport aux opérations de coupe et d'emballage est introduite à l'aide
du différentiel (37).
5. Dispositif de régulation de l'avance d'une bande (70) portant à intervalles réguliers
des repères de découpage (71) destinée à être découpée à un poste de découpage (9,
10) en coupons (73) utilisés à un poste d'emballage (60) pour l'emballage individuel
d'une succession d'articles (61), caractérisé en ce qu'il comprend des moyens d'entraïnement
(5, 6) de la bande (70), actionnés par un moteur (1) de manière cinématiquement indépendante
des postes de découpage (9, 10) et d'emballage (60), un détecteur de repères (13),
un détecteur de référence de phase (15, 12), actionné par l'un des deux postes de
découpage (9, 10) et d'emballage (60), et fournissant un signal (SYNCHR) destiné à
coïncider avec un signal valide (LECTREP) du détecteur de repères (13) lorsque le
repère (71) se présente correctement, et des moyens de commande (100-120) pour valider
le signal (LECTREP) du détecteur de repères en éliminant les parasites et les signaux
ne correspondant pas à un repère, et pour évaluer l'écart entre leb deux signaux (SYNCHR,
LECTREP) et imposer en conséquence, au moteur d'entraînement (1) une modification
temporaire de sa vitesse destinée à compenser le dit écart, la correction étant toutefois
limitée à une valeur de correction maximale telle que le coupon résultant (73) ait
une longueur acceptable pour le fonctionnement du poste d'emballage (60) même si la
position erronnée du repère (71) rend la présentation de l'article emballé inacceptable.
6. Dispositif selon la revendication 5, caractérisé en ce que les moyens de commande
(100-120, fig. 3) comprennent des moyens de traitement (100, 110) et un bloc de commande
(120), et en ce que les moyens de traitement comportent un circuit de calcul (100)
pour évaluer l'amplitude de la correction et un processeur (110) pour établir la consigne
de correction en fonction de l'amplitude calculée et sous la commande du circuit de
calcul (100), la consigne étant fournie au bloc de commande (120), ce dernier actionnant
le moteur (1).
7. Dispositif selon la revendication 5, caractérisé en ce que les moyens de commande
(100-120, fig. 3) comprennent des moyens de traitement (100, 110) et un bloc de commande
(120) du moteur (1), en ce que le bloc de commande (120) comprend une première entrée
(143) pour une consigne de vitesse de base, et une deuxième entrée (118) pour une
consigne de correction, en ce qu'il comprend un détecteur de référence de vitesse
(11, 14) actionné par l'un des postes de découpage (9, 10) et d'emballage (60), en
ce que le signal REFVIT2) de ce détecteur (11, 14) commande la première entrée (143)
et que la deuxième entrée (118) est commandée par les dits moyens de traitement (100,
110).
8. Dispositif selon la revendication 7, caractérisé en ce que le signal (REFVIT2)
produit par le détecteur de référence de vitesse (11, 14) consiste en une succession
d'impulsions, en ce que les moyens de traitement (100, 110) fournissent pour la correction
un signal consistant également en une succession d'impulsions, en ce que les entrées
(143, 118) du bloc de commande sont des entrées pour signaux analogiques, et en ce
que chacune des entrées est précédée d'un convertisseur (111, 116) pour convertir
les dites successions d'impulsions en signaux analogiques respectifs, d'amplitude
proportionnelle à la fréquence des impulsions.
9. Dispositif selon la revendication 8, caractérisé en ce que les moyens de traitement
(100, 110) comprennent un circuit de calcul (100) pour calculer l'amplitude de la
correction, et un processeur (110) pour établir, sous la commande des circuits de
calcul logique (100) et en fonction de l'amplitude de la correction, la dite consigne
de correction ayant la forne d'une succession d'impulsions.
10. Dispositif de régulation de l'avance d'une bande (70) portant à intervalles réguliers
des repères de découpage (71), destinée à être découpée à un poste de découpage (9,
10) en coupons (73) utilisés à un poste d'emballage (60) pour l'emballage individuel
d'une succession d'articles (61), caractérisé en ce qu'il comprend des moyens d'entraine-
ment (5, 6) de la bande (70), un différentiel (37) couplant mécaniquement les moyens
d'entrainement (5, 6) aux postes de découpage (9, 10) et d'emballage (60), un moteur
(51) couplé au différentiel (37) pour introduire une différence de marche entre les
moyens d'entraînement (5, 6) et les postes de découpage (9, 10) et d'emballage (60),
un détecteur de repères (13), un détecteur de référence de phase (15, 12), actionné
par l'un des deux postes de découpage (9, 10) et d'emballage (60), et fournissant
un signal (SYNCHR) destiné à coïncider avec un signal valide (LECTREP) du détecteur
de repères (13) lorsque le repère (71) se présente correctement, et des moyens de
traitement (100-120) pour valider le signal (LECTREP) du détecteur de repères en éliminant
les parasites et les signaux ne correspondant pas à un repère, et pour évaluer l'écart
entre les deux signaux (SYNCHR, LECTREP) et imposer en conséquence au moteur (51)
un mouvement temporaire produisant une différence de marche temporaire entre les moyens
d'entraînement (5, 6) et les postes de découpage (9, 10) et d'emballage (60), destinée
à compenser le dit écart, la correction étant toutefois limitée à une valeur de correction
maximale telle que le coupon résultant (73) ait une longueur acceptable pour le fonctionnement
du poste d'emballage (60) même si la position erronnée du repère (71) rend la présentation
de l'article emballé inacceptable.
11. Dispositif selon la revendication 10, caractérisé en ce que les moyens de commande
(100-130, fig. 7) comprennent des moyens de traitement (100, 110) et un bloc de commande
(130), et en ce que les moyens de traitement comportent un circuit de calcul.(100)
pour évaluer l'amplitude de la correction et un processeur (110) pour établir la consigne
de correction en fonction de l'amplitude calculée et sous la commande du circuit de
calcul (100), la consigne étant fournie au bloc de commande (130), ce dernier actionnant
le moteur (51).
12. Dispositif selon la revendication 10 ou 11, caractérisé en ce que le moteur (51)
est un mcteur pas-à-pas.
13. Utilisation d'un dispositif selon l'une des revendications 5 à 12 dans une machine
à emballer.